ВВЕДЕНИЕ 6
1 Анализ предметной области 8
1.1 Описание технологического процесса 8
1.2 Обзор методов окраски 13
1.2.1 Метод порошковой покраски 14
1.2.2 Метод окунания 14
1.2.3 Окраска методом электроосаждения 16
1.2.4 Окраска методом пневматического распыления 20
1.2.5 Окраска методом безвоздушного распыления красок 21
1.2.6 Метод окраски в электрическом поле высокого напряжения 23
1.2.7 Метод распыление подогретых красок 24
1.2.8 Метод аэрозольного распыления 25
1.3 Обзор основного оборудования 26
1.3.1 Порошковые окрасочные камеры 28
1.3.2 Полимеризационные и сушильные печи 30
1.4 Обзор вспомогательного оборудования 32
1.5 Обзор средств автоматизации 38
1.5.1 Программируемые логические контроллеры 38
1.5.2 Анализ датчиков 46
1.5.3 Обзор приводов 48
1.5.4 Обзор блоков питания 51
1.5.5 Обзор защитных устройств 53
1.6 Цель и задачи выпускной квалификационной работы 56
2 Выбор элементов автоматизированного участка и разработка планировки 59
2.1 Выбор основного оборудования 59
2.2 Выбор вспомогательного оборудования 73
2.3 Разработка планировки автоматизированного участка 76
3 Разработка аппаратной части системы управления 78
3.1 Разработка структурной схемы 78
3.2 Выбор средств автоматизации 80
3.2.1 Выбор программируемого логического контроллера 80
3.2.2 Выбор датчиков 90
3.2.3 Выбор блока питания 95
3.2.4 Выбор магнитного пускателя 97
3.2.5 Выбор теплового реле 99
3.2.6 Выбор автоматического выключателя 101
3.3 Разработка электрической схемы 109
4.Разработка программной части 111
4.1 Разработка математической модели 111
4.2 Разработка алгоритма 112
4.3 Разработка управляющей программы 114
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 117
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 118
ПРИЛОЖЕНИЕ
Автоматизация производственных процессов - это основа технического прогресса во всех сферах промышленности. Именно внедрение автоматизированных систем в совокупности с новыми технологиями способно значительно увеличить производительность и качество труда на производственных предприятиях.
Комплексная автоматизация с применением автоматизированных систем, с широким использованием вычислительной техники существенно повышает производительность труда, снижает вероятности возникновения аварийных ситуаций. Благодаря автоматизации ликвидируется необходимость выполнения человеком однообразных, утомительных операций. Труд становится более интеллектуальным и интересным. В автоматизированном процессе производства роль человека сводится к наладке, регулировке, обслуживании средств автоматизации и наблюдению за их действием [1].
Тема настоящей выпускной квалификационной работы - «Автоматизация участка окраски рам грузового автомобиля».
Цель выпускной квалификационной работы - разработка проектного решения по автоматизации технологического процесса окраски рам грузового автомобиля.
Исходя из темы и цели выпускной квалификационной работы, необходимо решить следующие задачи:
- произвести анализ предметной области;
- произвести анализ особенностей исследуемого технологического процесса окраски рам грузовых автомобилей;
- исследовать современные методы окраски;
- произвести обзор основного и вспомогательного оборудования;
- произвести обзор современных средств автоматизации;
- разработать планировку автоматизированного участка;
- разработать аппаратную часть системы управления;
- разработать программную часть системы управления.
6
Объект исследования - автоматизированная система управления технологическим процессом окраски рам грузовых автомобилей.
Предмет исследования - поиск оптимальных подходов в процессе построения автоматизированных систем на малярном производстве.
Методы исследования, применяемые в процессе работы:
- метод сравнения;
- метод анализа;
- изучение теоретических аспектов рассматриваемой тематики;
- разработка практических рекомендаций.
Практическая значимость выпускной квалификационной работы - конечный результат работы позволит организовать на исследуемом технологическом объекте оптимальную систему автоматизации, которая обеспечит безопасность технологического процесса и позволит сэкономить материальные ресурсы предприятия.
Теоретическая значимость выпускной квалификационной работы - в ходе выполнения работы предполагается получить значительный объем теоретических и практических навыков, которые будут необходимы в процессе дальнейшей трудовой деятельности по специальности.
В данной выпускной квалификационной работе произведено проектирование системы автоматизации участка окраски рам грузовых автомобилей.
В данной выпускной квалификационной работе были проанализированы методы окраски, оборудование для покраски и средства автоматизации.
В ходе разработки планировки участка окраски, было выбрано оборудование, которое соответствовал выявленным требованиям.
При разработке аппаратной части системы управления участком были построены схемы структурная и электрическая. По оптимальным характеристикам выбраны средства автоматизации (промышленный контроллер, датчики, автоматы, блок питания).
В результате разработки программной части системы управления построены алгоритмы управления зонами и написана управляющая программа в системе программирования CODESYS. В качестве языка программирования выбран Ladder Diagram.
В результате выполнения настоящей выпускной квалификационной работы получен огромный объем теоретических и практических навыков, которые будут необходимы для дальнейшего повышения квалификации и дальнейшей успешной работы в данной сфере.
Разработанный участок и спроектированная система управления позволит добиться высокой производительности, уменьшения расхода материала и улучшения условий работы персонала.
По завершению работы, можно утверждать, что поставленная цель полностью достигнута, а задачи выполнены.
